作者pilipilifans (蛋塔)
看板Physics
标题Re: [问题] 有关椭圆仪
时间Sat Jan 9 20:23:22 2016
※ 引述《dominatrix (Irene Adler)》之铭言:
: 最近在学关於椭圆仪的原理
: 不过有个地方实在搞不太懂
: rp/rs= tanΨ*e^(iΔ)
: 椭圆仪是藉由所量到的测量值Ψ跟Δ 也就是振幅比与相位差
: 来计算其他资讯(例如膜厚or n值)
: 但一直想不太透的是Ψ跟Δ是怎麽"直接"测量出来的?
: 接收端是有什麽特殊的detector还是装置吗
: 到底是直接量到这两个值
: 还是先分别量rp及rs再计算Ψ跟Δ 有点搞不太懂
: 但感觉不应该是量到rp跟rs 这样好像就变反射仪(记得椭圆仪只能知道rp/rs的比例)
: 网路上在这部分也没有详细资讯
: 若有了解的前辈麻烦指点
: 谢谢
先说明一下rp和rs是指电场E的反射率 不是光强intensity
所以不是测量rp以及rs再计算Ψ跟Δ
基本上目前椭偏仪还是以测量光强的方式来计算Ψ跟Δ
但通常必须搭配其他光学元件在适当的位置 (ex偏振片/四分之一波板)
虽然都叫椭偏仪 但其结构也不少 (ex RAE/RCE/DRC等...)
结构的差异可能会导致资讯的loss 或者在某些状况量测的sensitivity有差异
当然有些结构在理论上是等效的 这就要考量实际状况
例如光源是否真的为完全depolarization或者detector的量测是否会受偏振态影响
这部分小弟才疏学浅 就不献丑了
不管哪种结构的椭偏移 其实都是在量测"偏振态"经过待测物的"相对变化"
透过量测这个变化可以反推待测物的一些资讯(ex 几何大小,浓度等...)
至於反推的结果是否正确 这就关系到量测资讯的多寡了
若量测所获得的资讯太少 可能反推得到的结果会是多重解
必须靠人就已知资讯来删掉不可能出现的情况
当然唯一解的状况是最好的 但在许多应用上通常很难达到
椭偏仪虽然是光学量测 但不是靠成像的方式
所以不会有绕射极限的问题 量测到比波长小数倍的结构也是有可能的
其量测极限 会受到noise以及资讯量的影响
目前就我观察到厂商的作法也是朝着降低nosie以及增加资讯量来进行
降低多重解的可能性
遗憾的是 即使是full Mueller Matrix的ellipsometry量测
多重解仍然无法避免
我自己是还蛮看好x ray相关量仪的发展
前提是能够克服光强过弱的问题 不然大概都只能停留在实验室阶段
总不能为了量测 都要盖一座同步辐射中心在旁边吧XD
抱歉 好像废话有点多
如果原po要相关书籍的话
或许可以参考这本
Spectroscopic Ellipsometry: Principles and Applications
author: Hiroyuki Fujiwara
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※ 编辑: pilipilifans (59.127.38.134), 01/10/2016 01:13:12